CN113316714A - 针对片状的对象的全表面目检系统 - Google Patents

针对片状的对象的全表面目检系统 Download PDF

Info

Publication number
CN113316714A
CN113316714A CN201980089482.3A CN201980089482A CN113316714A CN 113316714 A CN113316714 A CN 113316714A CN 201980089482 A CN201980089482 A CN 201980089482A CN 113316714 A CN113316714 A CN 113316714A
Authority
CN
China
Prior art keywords
capturing
plane
visual inspection
camera
capture
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201980089482.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113316714B (zh
Inventor
古濑和史
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huawei Technologies Co Ltd
Original Assignee
Huawei Technologies Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huawei Technologies Co Ltd filed Critical Huawei Technologies Co Ltd
Publication of CN113316714A publication Critical patent/CN113316714A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113316714B publication Critical patent/CN113316714B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/8806Specially adapted optical and illumination features
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)

Abstract

一种用于检查片状的待检对象(2)的目检装置(1),包括一对平面(201,202)、一对第一侧面(203,204)和一对第二侧面(205,206),其中目检装置(1)包括:传送台(4),用于放置和传送对象(2),并且包括用于将对象(2)相对于传送台(4)固定并在水平面上沿着第一方向(a)在第一位置(26)与第二位置(28)之间移动的搁置部(12);平面捕获机构(6),包括用于在竖直面上沿着垂直于第一方向(a)的第三方向(c)捕获对象(2)的图像的平面捕获摄像头(22);第一侧面捕获机构(8),包括用于在水平面上沿着垂直于第一方向(a)的第二方向(b)从一侧捕获对象(2)的第一侧面捕获摄像头(32);第二侧面捕获机构(9),包括用于沿着第二方向(b)从另一侧捕获对象(2)的第二侧面捕获摄像头(38);以及反转机构(10),用于在第二位置(28)绕反转轴(r)将对象(2)反转180度,并且包括用于夹持对象(2)的夹持部(48),其中反转轴(r)在包括反转轴(r)的水平面上与第一方向(a)形成45度角。

Description

针对片状的对象的全表面目检系统
技术领域
本发明涉及一种针对片状的对象的全表面目检系统。更具体地,本发明涉及一种用于自动检查片状的对象的所有表面的检查系统。
背景技术
智能手机和平板终端等产品具有大致为矩形平行六面体的形状,通常包括正面,其为较长边和较短边组成的矩形平面;背面,其为与正面相对的平面,沿着法线方向背对正面,并且具有与正面相同的形状;一对较长的侧面(左右侧面),其连接正面和背面的各个较长边;以及一对较短的侧面(前后侧面),其连接正面和背面的各个较短边。另外,正面与背面之间的距离明显小于较长边与较短边的长度。因此,产品的形状为具有一定厚度的片状,并且正面和背面的形状与侧面的形状明显不同。
这些产品在其生产过程中需要接受目检。这种目检通常由操作员手工进行,但是有时也通过捕获目标产品的图像并对图像数据进行处理以检测微疵而自动进行。专利文献1和2公开了通过图像处理技术进行检查的示例。
需要对产品的所有表面进行目检。进行目检的装置例如在专利文献3至7中公开。然而,在这些专利文献中公开的这些装置中的待检对象中,正面和背面的尺寸与侧面的尺寸没有显著差异。此外,由于装置中的待检对象非常小,因此此类装置不适于检查片状的对象。
并且,为了通过自动检查装置在检查中固定待检产品,必须根据待捕获的表面改变用于支撑待检产品的位置。如图8所示,在支撑台500上固定待检对象300或用夹持器部600夹持对象300时,经常需要夹持并松开待检对象,并且检查时间增加,从而导致生产成本增加。另外,重复夹持并松开待检对象会累积夹持位置的变化,并对检查质量产生有害影响。在待检对象由具有多个移动轴的机器人臂700所移动的摄像头400固定并捕获的情况下,也可能发生该问题。
此外,如果将对象侧分辨率设置为相同程度以捕获正面、背面以及侧面,则由于待检对象为片状,因此应准备多种捕获机构和传送机构。这导致装置大小增大。并且,如果提供如摄像头和照明设备等额外的光学系统,则这些系统的设置和控制变得复杂。此外,当待检对象的边缘为曲面时,考虑到分辨率和景深,将需要多个机械部,以便以与捕获平面相同的水平来捕获曲面。另外,当待检对象的尺寸有许多变化时,装置需要了解的信息量也会增加。因此,检查时间和生产成本将大大增加。
另外,由于待检对象为片状并且厚度尺寸明显小于较长边和较短边的尺寸,因此在捕获对象的侧面时,摄像头的视场中会出现较大的没有对象的空白空间。
现有技术文献:
[专利文献1]日本未审查专利申请,首次公开号2011-99875
[专利文献2]日本未审查专利申请,首次公开号2013-205234
[专利文献3]日本未审查专利申请,首次公开号2017-44579
[专利文献4]日本未审查专利申请,首次公开号2010-230514
[专利文献5]日本未审查专利申请,首次公开号2007-114180
[专利文献6]日本未审查专利申请,首次公开号2016-191620
[专利文献7]日本未审查专利申请,首次公开号2007-7608
[专利文献8]日本未审查专利申请,首次公开号2017-187485
发明内容
因此,本发明旨在减少产品检查过程所需的时间和步骤。更具体地,本发明旨在提供一种在比以往更短的时间内和更少的步骤中对片状的检查对象自动进行全表面目检的装置和方法。
为了解决上述问题,本发明提供了一种对待检对象进行目检的装置,包括具有一对平面、一对第一侧面和一对第二侧面的片状。目检装置包括传送台(4),用于放置和传送对象,并且包括用于将对象相对于传送台固定并在水平面上沿着第一方向(前后方向)在第一位置与第二位置之间移动的搁置部。目检装置还包括:平面捕获机构,包括用于在竖直面上沿着垂直于第一方向的第三方向(上下方向)捕获对象的平面捕获摄像头;第一侧面捕获机构,包括用于在水平面上沿着垂直于第一方向的第二方向(左右方向)从右侧捕获对象的第一侧面捕获摄像头;以及第二侧面捕获机构,包括用于沿着第二方向从左侧捕获对象的第二侧面捕获摄像头。此外,目检装置包括反转机构,用于在第二位置绕反转轴将对象反转180度,并且包括用于夹持对象的夹持部,其中反转轴在包括反转轴的水平面上与第一方向形成45度角。在该目检装置中,当传送台从第一位置移动到第二位置时,平面捕获机构、第一侧面捕获机构和第二侧面捕获机构捕获一个平面和一对第一侧面。在该目检装置中,当传送台从第二位置移动到第一位置时,平面捕获机构、第一侧面捕获机构和第二侧面捕获机构捕获另一个平面和一对第二侧面。
通过该装置,由于反转轴与传送台的移动方向形成45度角,因此将对象反转180度,即转动对象,会使对象旋转90度。因此,通过在传送台的上侧和相对于传送台的移动方向的两侧上设置摄像头,可以在传送台的往复运动中捕获对象的六个表面。
根据本发明的另一实施例,第一侧面捕获机构和第二侧面捕获机构分别包括光器件。该光器件设置在侧面捕获摄像头与对象之间。由于这种配置,使得能够同时多面捕获对象的侧面。该技术在专利文献8中公开。
本发明还涉及一种用于检查片状的待检对象的目检方法,包括一对平面、一对第一侧面和一对第二侧面。该方法包括以下步骤:将对象置放并固定在位于第一位置的传送台的搁置部上;在水平面上沿着第一方向将传送台从第一位置移动到第二位置,其中在移动期间,平面捕获机构在竖直面上沿着垂直于第一方向的第三方向捕获一个平面,第一侧面捕获机构在水平面上从垂直于第一方向的第二方向的一侧捕获一个第一侧面,并且第二侧面捕获机构从第二方向(b)的另一侧捕获另一个第一侧面;在第二位置绕反转轴将对象反转180度,其中反转轴在包括反转轴的水平面上与第一方向形成45度角;在水平面上沿着第一方向将传送台从第二位置移动到第一位置,其中在移动期间,平面捕获机构沿着第三方向捕获另一个平面,第一侧面捕获机构从第二方向的一侧捕获一个第二侧面,并且第二侧面捕获机构从第二方向的另一侧捕获另一个第二侧面;以及将对象从传送台移出,其中传送台到达第一位置。
根据本发明,由于不需要对对象进行复杂的处理,因此简化了捕获。并且,与现有技术相比,可以减少捕获机构的数量。此外,由于对象被夹持并松开一次,因此由于处理而引起的位置误差的累积较少。另外,容易处理具有不同大小的对象。因此,这使得生产成本降低。
本发明的另一个优点是,通过使用如棱镜和镜子等光器件,即使当对象的侧面弯曲时,也可以分别捕获对象的高度方向的多个角度。因此,有可能在一个过程中在例如10或14个表面上检查对象的外观。通过这种配置,可以缩短检查时间。
附图说明
图1示出了根据本发明的目检装置的俯视图;
图2示出了根据本发明的目检装置的正视图;
图3示出了通过图1所示的目检装置进行检查的对象的六视图;
图4示出了包括光器件的侧面捕获机构的放大视图;
图5示出了用于捕获侧面的摄像头的视场与待检对象的侧面之间的关系;
图6示出了通过反转机构来反转待检对象的过程;
图7A示出了根据本发明将待检对象放置在目检装置的第一位置的传送台上;
图7B示出了传送台从第一位置移动到第二位置,并且在传送台的移动期间捕获对象的表面;
图7C示出了夹持器机构在第二位置夹持待检对象以使其反转;
图7D示出了夹持器机构反转待检对象;
图7E示出了夹持器机构松开待检对象并使其缩回;
图7F示出了传送台从第二位置移动到第一位置,并且在传送台的移动期间捕获对象的其他表面;
图8示出了现有技术中摄像头的捕获方向和用于捕获待检对象的视图的所有表面的夹持位置的的示例。
具体实施方式
下文将结合附图对本发明实施例进行详细说明。图1示出了根据本发明的目检装置1的俯视图。图2示出了根据本发明的目检装置1的正视图。图3示出了通过图1所示的目检装置进行检查的对象2的六视图。
如图3所示,待检对象2为具有一定厚度的片状平行六面体,具体为如智能手机等长方体。因此,待检对象2包括大致为矩形的正面201,其为参考平面;背面202,其为与正面相对的表面;一对较长的侧面203、204(左右侧面),其连接正面和背面的较长边;以及一对较短侧面205、206(前后侧面),连接正面和背面的较短边。较长的侧面和较短的侧面可以由曲面构成。待检对象2可以有其他形状。
目检装置1通常包括基台3;传送台4,用于运送待检对象2并在水平面的第一方向(前后方向)a上传送对象2;平面捕获机构6,用于捕获平面的图像,即对象2的正面和背面;第一侧面捕获机构8,用于捕获对象2的一个侧面的图像;第二侧面捕获机构9,用于捕获对象2的另一个侧面的图像;以及反转机构10,用于将对象2的正面和背面反转180°。
传送台4安装在基台3上。传送台4包括目检时放置对象12的搁置部12。搁置部12包括放置对象2的表面上的真空吸收垫(图中未示出)。对象可以通过吸收垫可拆卸地固定在搁置部12上。在本实施例中,虽然真空吸收垫用于固定对象12,但是可以使用粘合凝胶片等来固定对象12。
搁置部12用于当对象2放置于搁置部12上时在对象2与传送台4之间形成间隙。由此,能够将后述的反转机构10的夹持部48插入到对象2与传送台4之间。
传送台4可以通过驱动装置(图中未示出)沿着安装位置26与反转位置28之间的第一方向(前后方向)往复运动,其中在安装位置26上将对象2安装在搁置部12上,在反转位置28上将对象2通过反转机构10进行反转。传送台4包括旋转编码器(图中未示出),以便识别传送台4的位置或距离。驱动装置可以由齿条和小齿轮以及电机或气动或液压线性运动系统等构成。或者,驱动装置也可以由滚珠丝杠和伺服电机构成。
虽然在本实施例中传送台4只能沿着第一方向a可移动,但是根据摄像头的视场等因素可以将传送台配置成在水平面上沿着垂直于第一方向a的第二方向(左右方向)b以及在竖直面上沿着垂直于第一方向a的第三方向(上下方向)c可移动。此外,传送台4可以配置成相对于水平面倾斜,以便捕获包括曲面的对象。
平面捕获机构6包括框架14、第一位置调整台20、平面捕获摄像头22和照明单元24。框架14包括设置在传送台4的每一侧且固定于基台3的一对竖直柱16,以及连接竖直柱16的上端并垂直于第一方向a设置的水平梁18。第一位置调整台20附着于框架14的水平梁18。平面捕获摄像头22附着于第一位置调整台20。
线扫描摄像头、区域摄像头等可以作为平面捕获摄像头22。平面捕获摄像头22沿着第三方向c朝向从对象2的上侧捕获对象2。虽然在本实施例中平面捕获摄像头22用于从对象2的上侧捕获对象2,但是平面捕获摄像头22可以用于从对象2的下侧捕获对象2。此外,也可以使用距离传感器来代替平面捕获摄像头。
第一位置调整台20沿着第二方向b可移动。另外,第一位置调整台20也沿着第三方向c可移动。因此,附着于第一位置调整台20的平面捕获摄像头22沿着第二方向b和第三方向c可移动。第一位置调整台20沿着第二方向b和第三方向c的移动可以通过任何合适的方式来执行,例如气动或液压线性运动系统。通过该机制,平面捕获摄像头22可以根据对象2的大小和平面捕获摄像头22的景深进行定位和聚焦。
另外,第一位置调整台20可以用于沿着第一方向a倾斜。虽然平面捕获机构6的框架14是门式框架,但是其可以是包括竖直柱和与竖直柱连接的水平梁的悬臂梁式框架。
照明单元24由两个直型照明设备组成,并且固定于基台3。设置两个直型照明设备,使得其纵向垂直于第一方向a。此外,两个直型照明设备被设置成将平面捕获摄像头22夹在其间。照明单元24从对象2的上侧照亮对象2的平面。虽然在本实施例中照明单元24由两个直型照明设备组成,但也可以是设置成包围平面捕获摄像头22的透镜的环状照明设备等。另外,照明单元24可以用于改变相对于对象2的照明角度。
第一侧面捕获机构8相对于第一方向a设置于传送台4的一侧。第一侧面捕获机构8包括固定于基台3的框架(图中未示出)、第二位置调整台30、第一侧面捕获摄像头32和照明单元34。第二位置调整台30附着于框架。第一侧面捕获摄像头32附着于第二位置调整台30。
线扫描摄像头、区域摄像头等可以作为第一侧面捕获摄像头32。第一侧面捕获摄像头32沿着第二方向b朝向从对象2的一侧捕获对象2。此外,也可以使用距离传感器来代替侧面捕获摄像头。
第二位置调整台30沿着第二方向b可移动。另外,第二位置调整台30也沿着第三方向c可移动。因此,附着于第二位置调整台30的第一侧面捕获摄像头32沿着第二方向b和第三方向c可移动。第二位置调整台30沿着第二方向b和第三方向c的移动可以通过任何合适的方式来执行,例如气动或液压线性运动系统。通过该机制,第一侧面捕获摄像头32可以根据对象2的大小和第一侧面捕获摄像头32的景深进行定位和聚焦。
照明单元34是设置成包围第一侧面捕获摄像头32的透镜的环状照明设备。照明单元34从对象2的一侧照亮对象2的侧面。虽然在本实施例中照明单元34为环状照明设备,与照明单元24类似,照明单元34可以由将第一侧面捕获摄像头32的透镜夹在中间的两个直型照明设备组成。
第二侧面捕获机构9相对于传送台4设置在与第一侧面捕获机构8相对的一侧。第二侧面捕获机构9沿第一方向a与第一侧面捕获机构8偏移。第二侧面捕获机构9包括固定于基台3的框架(图中未示出)、第三位置调整台36、第二侧面捕获摄像头38和照明单元40。第三位置调整台36附着于框架。第二侧面捕获摄像头38附着于第三位置调整台36。虽然在本实施例中第一侧面捕获机构8和第二侧面捕获机构9互相偏移,但是这些捕获机构也可以不偏移。
线扫描摄像头、区域摄像头等可以作为第二侧面捕获摄像头38。第一侧面捕获摄像头32沿着第二方向b朝向从与对象2的第一侧面捕获摄像头32相对的一侧捕获对象2。此外,也可以使用距离传感器来代替侧面捕获摄像头。
第三位置调整台36以及第二位置调整台30沿着第二方向b可移动。另外,第三位置调整台36也沿着第三方向c可移动。因此,附着于第三位置调整台36的第二侧面捕获摄像头38沿着第二方向b和第三方向c可移动。第三位置调整台36沿着第二方向b和第三方向c的移动可以通过任何合适的方式来执行,例如气动或液压线性运动系统。通过该机制,第二侧面捕获摄像头38可以根据对象2的大小和第二侧面捕获摄像头38的景深进行定位和聚焦。
照明单元40是设置成包围第二侧面捕获摄像头38的透镜的环状照明设备。照明单元40从与第一侧面捕获摄像头32相对的对象2的一侧照亮对象2的侧面。虽然在本实施例中照明单元40为环状照明设备,与照明单元24类似,照明单元40可以由将第二侧面捕获摄像头38的透镜夹在中间的两个直型照明设备组成。
图4为示出第一侧面捕获机构8或第二侧面捕获机构9和对象2的放大图。在本实施例中,侧面捕获机构包括光器件42。该光器件42设置在侧面捕获机构与对象2之间。光器件42为棱镜或镜子。通过这种配置,可以使用一个摄像头同时捕获对象2的多个表面的图像,并在一个视场内投射多个表面的图像。
如图5所示,由于对象2为片状,因此对象2沿第三方向c的尺寸比沿第一方向a和第二方向b的尺寸小很多。因此,对象2的侧面小于沿着侧面捕获摄像头的视场f的第三方向c的视场fh。因此,在侧面捕获摄像头的捕获图像中,显著地出现了没有捕获到任何东西的空白部分。通过将光器件42设置在侧面捕获摄像头与对象2之间,可以将对象2的多个表面的图像投射到空白部分。因此,可以在一个步骤中拍摄多个表面的图像。
虽然在本实施例中设有平面捕获摄像头6、第一侧面捕获摄像头32和第二侧面捕获摄像头38中的每一个,但是可以沿着第一方向a设有平面捕获摄像头6、第一侧面捕获摄像头32和第二侧面捕获摄像头38中的多个。此时,通过改变照明单元和摄像头的类型等光学条件,可以在一个步骤中在多个光学条件下对一个表面进行捕获。
反转机构10包括伸缩臂44、反转设备46和夹持部48。反转设备46附着于伸缩臂44。夹持部48附着于反转设备46。反转设备46绕反转轴r可反转。通过这种配置,夹持部48随着反转设备46反转而进行反转。反转轴r在包括反转轴r的水平面与第一方向成锐角,优选为45度。臂44沿着平行于反转轴r的第四方向d伸缩。臂44进一步沿着第三方向c可移动。臂44可以为具有多轴关节的机器人臂。
夹持部48包括两个夹持爪48a、48b。夹持爪48a、48b相对于包括反转轴r的平面对称设置,优选地,相对于包括反转轴r的水平面对称设置。也就是说,夹持爪48a、48b沿着第三方向c竖直设置,其间有反转轴r。夹持爪48a、48b沿着第三方向c在打开位置与闭合位置之间可移动,其中在打开位置上夹持爪48a、48b互相远离,在闭合位置上夹持爪48a、48b互相靠近。夹持爪48a、48b可以通过使用任何合适的装置例如气动手夹盘来配置。
两个夹持爪48a、48b可以夹住其间的对象2。为了避免对象2的损坏和掉落,可以将橡胶片等保护件附着在与对象2接触的夹持爪48a、48b的夹持面上。夹持部48包括用于测量对象2的夹持压力的压力传感器,可以调整对象2的夹持压力。
目检装置1可以与外部计算机设备(图中未示出)连接。目检装置1可以将从平面捕获摄像头22、第一侧面捕获摄像头32和第二侧面捕获摄像头38获取的图像数据传输至外部计算机设备。传输的图像数据可以由外部计算机设备进行必要的图像处理。另外,外部计算机设备还可以处理距离传感器获取的数据。另外,目检装置1可以用于通过外部计算机设备对传送台4的传送速度和摄像头的位置等因素进行调整。
接下来,将描述根据本发明实施例的采用目检装置1的检查方法。以待检对象2是智能手机为例。
在图7A所示的初始状态下,传送台4在安装位置26上是静止的。在该位置上,作为待检对象2的智能手机放置在传送台4的搁置部12上。放置智能手机,使得正面201朝上(朝向平面捕获摄像头22的方向),并且较长的侧面203、204平行于第一方向a。此处,将设有智能手机的显示屏的表面定义为正面201。智能手机可以以不同的设置放置在搁置部12上,例如,背面202朝上。智能手机可以由操作员手动放置在搁置部12上,也可以由机器人臂等自动放置在搁置部12上。
将智能手机放置在搁置部12上后,通过真空吸收垫将智能手机固定在搁置部12上。此时,在接触吸收垫的智能手机的表面(背面)与传送台4的上表面之间形成预定间隙。
根据放置的智能手机的外形尺寸,第一位置调整台20、第二位置调整台30和第三位置调整台36分别调整平面捕获摄像头22、第一侧面捕获摄像头32和第二侧面捕获摄像头38的捕获位置和聚焦。这些调整可以基于初步输入到外部计算机设备的智能手机的外部尺寸数据进行,也可以在工作时由直接输入数据的操作员进行。
在调整完摄像头的位置后,传送台4以预定速度从安装位置26向反转位置28移动。在传送时,摄像头从三个方向捕获智能手机的外观。在本实施例中,从安装位置26到反转位置28的前向路径中捕获智能手机的正面201和较长的侧面203、204。在不停止传送台4的情况下连续捕获外观。或者,可以将智能手机划分为多个区域,并且可以在停止传送台4的情况下捕获每个区域。在捕获完成后,将捕获的数据传输到外部计算机设备进行图像分析。
如图7B所示,当传送台4到达反转位置28时,传送台4停止。接下来,反转机构10的臂44沿着第四方向向智能手机延伸并使夹持爪48a、48b向前进。夹持爪48a、48b最初以这样的高度设置,使得第一夹持爪48a设置在智能手机的上侧,并且第二夹持爪48b插入智能手机的下表面与传送台4的上表面之间的间隙中。此时,夹持爪48a、48b位于打开位置上。当夹持爪48a、48b到达预定位置时,如图7C所示,臂44的延伸停止,并且夹持爪48a、48b的前进停止。
在夹持爪48a、48b停止并设置在预定位置后,夹持爪48a、48b向闭合位置移动。即使在夹持爪48a、48b接触智能手机之后,夹持爪48a、48b也进一步朝闭合位置移动。这导致夹持压力增加,而夹持压力的增加是由压力传感器检测到的。当夹持压力达到预定阈值时,夹持爪48a、48b停止。
接下来,搁置部12解除真空状态。因此,智能手机从固定于搁置部12的状态中松开,并且可以从搁置部12中移除。然后,臂44沿着第三方向上升,而夹持爪48a、48b夹持智能手机。
当反转机构10达到预定高度时,反转设备46绕反转轴r反转180°。因此,如图6所示,夹持爪48a、48b夹持的智能手机绕反转轴r反转180°。由于反转轴r相对于第一方向a倾斜45°,如图7D所示,在智能手机反转180°后,背面202朝上,并且较短的侧面205、206设置成与第一方向a平行。
在手机反转180°后,臂44下降。当臂44下降时,夹持爪48a、48b握住的智能手机也下降。将下降的智能手机再次放置在搁置部12上。在将智能手机放置在搁置部12上后,通过真空吸收垫将智能手机再次固定在搁置部12上。
在智能手机固定后,夹持爪48a、48b向打开位置移动以松开智能手机。在松开智能手机后,臂44沿着第四方向d缩回。如图7E所示,当臂44缩回时,夹持爪48a、48b也从智能手机移开。
根据智能手机的设置变化,第一位置调整台20、第二位置调整台30和第三位置调整台36分别移动平面捕获摄像头22、第一侧面捕获摄像头32和第二侧面捕获摄像头38,以调整其捕获位置和聚焦。
在调整完摄像头的位置后,传送台4以预定速度从反转位置28向安装位置26移动。在运送时,摄像头从三个方向捕获智能手机的外观。在本实施例中,在从反转位置28到安装位置26的返回路径上,捕获智能手机的背面和两个较短的侧面。在不停止传送台4的情况下,不断捕获智能手机的外观。或者,可以将智能手机划分为多个区域,并且可以在停止传送台4的情况下捕获每个区域。在捕获完成后,将捕获的数据传输到外部计算机设备进行图像分析。
如图7F所示,当传送台4到达安装位置26时,传送台4停止。在传送台4停止后,搁置部12解除真空状态。因此,智能手机从固定于搁置部12的状态中松开,并且可以从放置单元12中移除。将智能手机从目检装置1中移除可以由操作员手动执行,也可以由机器人臂等自动执行。
当侧面由曲面构成时,或者当需要从不同于法线方向的方向观察侧面时,在传送台4进行一次往返的同时,可以通过在对象2与第一侧面捕获摄像头32和第二侧面捕获摄像头38之间设置光器件42,在多个表面上观察对象2。
应理解,上述实施例旨在说明根据本发明的技术方案,而非限制本发明。尽管已经结合上述实施例对本发明进行了详细描述,但本领域的技术人员将理解,在不脱离本发明实施例的技术方案的概念和范围的前提下,还可以对上述实施例描述的技术方案进行进一步改进,或使用等同的技术方案进行替代。
[附图标记]
1目检装置
2待检对象
3基台
4传送台
6平面捕获机构
8第一侧面捕获机构
9第二侧面捕获机构
10反转机构
12搁置部
14框架
16竖直柱
20第一位置调整台
22平面捕获摄像头
24照明单元
26安装位置
28反转位置
30第二位置调整台
32第一侧面捕获摄像头
34照明单元
36第三位置调整台
38第二侧面捕获摄像头
40照明单元
42光器件
44伸缩臂
46反转设备
48夹持部
48a、48b夹持爪
201正面
202背面
203、204较长的侧面
205、206较短的侧面

Claims (13)

1.一种用于检查片状的待检对象(2)的目检装置(1),包括一对平面(201、202)、一对第一侧面(203、204)和一对第二侧面(205、206),其特征在于,所述目检装置包括:
传送台(4),用于放置和传送所述对象(2),并且包括用于将所述对象(2)相对于所述传送台(4)固定并在水平面上沿着第一方向(a)在第一位置(26)与第二位置(28)之间移动的搁置部(12);
平面捕获机构(6),包括用于在竖直面上沿着垂直于所述第一方向(a)的第三方向(c)捕获所述对象(2)的图像的平面捕获摄像头(22);
第一侧面捕获机构(8),包括用于在水平面上沿着垂直于所述第一方向(a)的第二方向(b)从一侧捕获所述对象(2)的第一侧面捕获摄像头(32);
第二侧面捕获机构(9),包括用于沿着所述第二方向(b)从另一侧捕获所述对象(2)的第二侧面捕获摄像头(38);以及
反转机构(10),用于在所述第二位置(28)绕反转轴(r)将所述对象(2)反转180度,并且包括用于夹持所述对象(2)的夹持部(48),其中所述反转轴(r)在包括所述反转轴(r)的水平面上与所述第一方向(a)形成45度角,
其中当所述传送台(4)从所述第一位置(26)移动到所述第二位置(28)时,所述平面捕获机构(6)、所述第一侧面捕获机构(8)和所述第二侧面捕获机构(9)捕获一个平面和所述一对第一侧面,以及当所述传送台(4)从所述第二位置(28)移动到所述第一位置(26)时,所述平面捕获机构(6)、所述第一侧面捕获机构(8)和所述第二侧面捕获机构(9)捕获另一个平面以及所述一对第二侧面。
2.根据权利要求1所述的目检装置(1),其特征在于,光器件(42)设置在所述对象(2)与所述第一和/或第二侧面捕获机构之间,使得能够同时多面捕获所述对象(2)的侧面。
3.根据权利要求1或2所述的目检装置(1),其特征在于,所述平面捕获机构(6)包括能够沿所述第二方向(b)和所述第三方向(c)移动所述平面捕获摄像头(22)的第一位置调整台(22)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的目检装置(1),其特征在于,所述第一侧面捕获机构(8)包括能够沿所述第二方向(b)和所述第三方向(c)移动所述第一侧面捕获摄像头(32)的第二位置调整台(30),并且所述第二侧面捕获机构(9)包括能够沿所述第二方向(b)和所述第三方向(c)移动所述第二侧面捕获摄像头(38)的第三位置调整台(36)。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的目检装置(1),其特征在于,所述平面捕获机构(6)、所述第一侧面捕获机构(8)和所述第二侧面捕获机构(9)沿所述第一方向(a)设置。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的目检装置(1),其特征在于,所述反转机构(10)包括用于相对于所述对象(2)推进或缩回所述夹持部(48)的臂(44)。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的目检装置(1),其特征在于,使用距离传感器来代替所述平面捕获摄像头(22)、所述第一侧面捕获摄像头(32)和所述第二侧面捕获摄像头(38)。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的目检装置(1),其特征在于,所述目检装置(1)与外部计算机设备连接,并将数据传输到所述外部计算机设备以处理所述对象(2)的数据,其中所述对象(2)由所述捕获机构捕获。
9.一种用于检查片状的待检对象(2)的目检方法,包括一对平面(201、202)、一对第一侧面(203、204)和一对第二侧面(205、206),其特征在于,所述目检装置包括以下步骤:
将所述对象(2)置放并固定在位于第一位置(26)的传送台(4)的搁置部(12)上;
在水平面上沿着第一方向(a)将所述传送台(4)从所述第一位置(26)移动到第二位置(28),其中在所述移动期间,平面捕获机构(6)在竖直面上沿着垂直于所述第一方向(a)的第三方向(c)捕获一个平面,所述第一侧面捕获机构(8)在水平面上从垂直于所述第一方向(a)的第二方向(b)的一侧捕获一个第一侧面,并且所述第二侧面捕获机构(9)从所述第二方向(b)的另一侧捕获另一个第一侧面;
在所述第二位置(28)绕反转轴(r)将所述对象(2)反转180度,其中所述反转轴(r)在包括所述反转轴(r)的水平面上与所述第一方向(a)形成45度角;
在水平面上沿所述第一方向(a)将所述传送台(4)从所述第二位置(28)移动到所述第一位置(26),其中在所述移动期间,所述平面捕获机构(6)沿所述第三方向(c)捕获另一个平面,所述第一侧面捕获机构(8)从所述第二方向(b)的一侧捕获一个第二侧面,并且所述第二侧面捕获机构(9)从所述第二方向(b)的另一侧捕获另一个第二侧面;以及
将所述对象(2)从所述传送台(4)移出,其中所述传送台(4)到达所述第一位置(26)。
10.根据权利要求9所述的目检方法,其特征在于,光器件(42)设置在所述对象(2)与所述第一和/或第二侧面捕获机构之间,使得能够同时多平面捕获所述对象(2)的侧面。
11.根据权利要求9或10所述的目检方法,其特征在于,所述捕获是在不停止所述传送台(4)的情况下进行的。
12.根据权利要求9或10所述的目检方法,其特征在于,所述捕获是通过将所述对象(2)划分为多个区域并针对每个区域停止所述传送台(4)进行的。
13.根据权利要求9至12中任一项所述的目检方法,其特征在于,使用距离传感器来代替所述平面捕获摄像头(22)、所述第一侧面捕获摄像头(32)和所述第二侧面捕获摄像头(38)。
CN201980089482.3A 2019-09-25 2019-09-25 针对片状的对象的全表面目检系统 Active CN113316714B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/CN2019/107891 WO2021056274A1 (en) 2019-09-25 2019-09-25 Full surface visual inspection system for an object having a sheet shape

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113316714A true CN113316714A (zh) 2021-08-27
CN113316714B CN113316714B (zh) 2023-04-28

Family

ID=75164983

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201980089482.3A Active CN113316714B (zh) 2019-09-25 2019-09-25 针对片状的对象的全表面目检系统

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN113316714B (zh)
WO (1) WO2021056274A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020180709A1 (en) * 2019-03-01 2020-09-10 Celgene Corporation Preparation of maytansinol
CN114113134A (zh) * 2021-10-23 2022-03-01 北京远舢智能科技有限公司 一种离线外观检测平台

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103017651A (zh) * 2011-09-23 2013-04-03 苏州比特速浪电子科技有限公司 可翻转样品六面检测装置
CN204831195U (zh) * 2015-08-05 2015-12-02 天津卡锐智科技发展有限公司 全自动手机外观缝隙和断差检验设备
CN106442544A (zh) * 2016-10-18 2017-02-22 凌云光技术集团有限责任公司 全景成像系统
CN108917597A (zh) * 2018-06-25 2018-11-30 晓视自动化科技(上海)有限公司 基于3d视觉的手机中框检测设备
CN109142364A (zh) * 2018-10-08 2019-01-04 南浔双林申亚机械加工厂 一种箱体六面的自动化视觉检测装置
CN209247618U (zh) * 2018-12-27 2019-08-13 银河水滴科技(北京)有限公司 外观数据采集装置及工件检测系统

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140115553A (ko) * 2013-03-21 2014-10-01 (주)에스디테크 휴대폰 케이스의 카메라 융압착 탑재장치
CN206177368U (zh) * 2016-11-17 2017-05-17 东莞市龙天仪器设备有限公司 手机尺寸综合测试仪
CN207475682U (zh) * 2017-11-27 2018-06-08 深圳市润正实业有限公司 手机屏幕检测仪
CN108413873A (zh) * 2018-04-17 2018-08-17 华南理工大学 一种手机外壳在线尺寸测量与表面缺陷检测系统及其方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103017651A (zh) * 2011-09-23 2013-04-03 苏州比特速浪电子科技有限公司 可翻转样品六面检测装置
CN204831195U (zh) * 2015-08-05 2015-12-02 天津卡锐智科技发展有限公司 全自动手机外观缝隙和断差检验设备
CN106442544A (zh) * 2016-10-18 2017-02-22 凌云光技术集团有限责任公司 全景成像系统
CN108917597A (zh) * 2018-06-25 2018-11-30 晓视自动化科技(上海)有限公司 基于3d视觉的手机中框检测设备
CN109142364A (zh) * 2018-10-08 2019-01-04 南浔双林申亚机械加工厂 一种箱体六面的自动化视觉检测装置
CN209247618U (zh) * 2018-12-27 2019-08-13 银河水滴科技(北京)有限公司 外观数据采集装置及工件检测系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN113316714B (zh) 2023-04-28
WO2021056274A1 (en) 2021-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11403743B2 (en) Cable detection apparatus
CN108594494B (zh) 一种不带fpc液晶屏自动检测流水线
JP6668900B2 (ja) ワークの外観検査装置と外観検査方法
CN106643490B (zh) 连接器泛用型自动检测系统
CN111189838B (zh) 一种工件检测系统以及检测方法
CN113316714B (zh) 针对片状的对象的全表面目检系统
CN104330417B (zh) 图像检测成像装置及图像检测设备
TWI571627B (zh) 運用多軸機臂的光學檢查設備
KR101256314B1 (ko) 작업물 위치 결정 장치
CN115638736A (zh) 一种单晶成品硅棒自动检测系统
JP2786070B2 (ja) 透明板状体の検査方法およびその装置
CN111701890B (zh) 一种色差仪移动测试机构
JP4779899B2 (ja) ウィンドウガラス取付装置
CN211453396U (zh) 一种检测装置
CN219694881U (zh) 一种电池焊缝检测装置
CN212275624U (zh) 一种落地式检测设备
CN115808426A (zh) 检测设备及检测方法
CN216206027U (zh) 尺寸检测机构及全自动打标机
CN113777110B (zh) 一种产品玻璃面瑕疵检测装置及检测方法
CN214201149U (zh) 龙门双驱动aoi检测设备
CN111537523A (zh) 一种落地式检测设备
CN110907465B (zh) 大平面工件外观检测系统
CN111051014B (zh) 机器人系统以及对输送的工件进行作业的方法
CN212330791U (zh) 一种移动载具
CN108254385B (zh) 纳米级自动光学检测系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant